Углерод-водородная связь

Важна стереохимия циклогексана и его производных. Циклогексан существует в трех главных конформациях кресло, ванна и искаженная ванна. Наиболее устойчива конформация кресла. Атомы" водорода в циклогексане называют аксиальными или экваториальными, в зависимости от того, направлена ли углерод-водородная связь перпендикулярно или приблизительно параллельно к плоскости, проходящей через середину всех С—С-связей кольца. [c.132]

В качестве промежуточных продуктов выступают сложные эфиры — см. [344—347] разрыв углерод-углеродной и углерод-водородной связей — см. [348-350]. [c.108]

Продукты, полученные от каждого углеводорода, соответствуют тем, которые можно ожидать, если первоначальный разрыв каждой углерод-углеродной и углерод-водородной связи осуществляется с последующим прибавлением нитрогруппы. Этан, например, дает нитрометан и нитроэтан из пропана полу- [c.147]

Мортон относит реакцию замещения водорода металлом к реакциям электрофильного замещения, основываясь на убеждении (иризнанном в настоящее время неправильным), что атакующим реагентом является катион щелочного металла, а карбанион играет только второстепенную роль акцептора протонов [229]. С другой стороны, основываясь на расположении нары электронов углерод-водородной связи, которая разрывается, и связи углерод — металл (ионной), которая образуется [159], реакция замещения водорода металлом мон<ет быть определена как электрофильное замещение. По той же причине гидролиз тирет-бутилхлорида определяют как реакцию нуклеофильного замещения [159]. [c.473]

Атомные группировки, углеродный атом которых имеет неспа ренный электрон. Они образуются путем расщепления в молекуле простой углерод-углеродной или углерод-водородной свяЗи и в большинстве случаев крайне неустойчивы. [c.175]

Органические молекулы, имеющие хотя бы одну углерод-водородную связь, способную диссоциировать на протон и карбанион. [c.239]

В табл. А.10 для атома углерода наряду с тетраэдрической гибридизацией приведены и другие линейные гибридные комбинации. Прежде всего обратимся к случаю тригональных функций, которые отражают строение радикала СНз. Оси трех а-связей находятся в плоскости ху под углом 120° друг другу (рис. А.36). В молекуле этилена углерод-углеродная и углерод-водородные связи также расходятся к вершинам треугольника (рис. А.37). В этой молекуле существует обычная (однократная) связь, описываемая двумя а-функциями. В то же время происходит образование кратной связи путем перекрывания [c.92]

В этане углы и длины углерод-водородных связей должны быть такими же, как в метане, т. е. приблизительно 109,5° (1,911 рад) и 1,09 А (10,9 х X Ю нм) соответственно. Такая структура этана полностью подтверждена методом дифракции электронов и спектральными исследованиями соответствующие измерения дали следующие значения для молекулы этана (рис. 4.2) углы связей 109,5° (1,911 рад) длина связи С—Н 1,10 А (11,0-10 нм) и длина связи С—С 1,54 А (15,4-10 нм). Аналогичные исследования показали, что эти величины с небольшими отклонениями характерны для углов связей и длин связей углерод — водород и углерод — углерод в алканах. [c.94]

Молекула этилена содержит пять а-связей и одну я-связь. Каждый атом углерода образует три а-связи одну углерод-углеродную и две углерод-водородные. Углерод-водородные связи образуются за счет 5р2-гибридных орбиталей. Причем в гибридизации участвуют 5-орбиталь и две р-орбитали, 2рх- и 2рг/-орбитали, лежащие в одной плоскости [c.306]

Наиболее непрочными связями в алканах являются связи углерод - углерод, но тем не менее реакции атомов и радикалов с алифатическими углеводородами приводят почти исключительно к разрыву связей углерод-водород. Это обусловлено тем, что углеродные цепи в алканах полностью скрыты за углерод-водородными связями и по стерическим причинам атакующий атом или радикал будет образовывать новую связь с атомом водорода, а не углерода. Это не означает, что все реагенты всегда атакуют атомы водорода, а не атомы углерода. Реакции ионных реагентов, например, чаще зависят от полярных, а не стерических эффектов. [c.40]

Вероятно что, как и в реакциях альдегидов с алкилгипохлоритами, лимитирующей стадией процесса является отрыв атома водорода алкоксильными радикалами и атомами брома от наименее прочной углерод-водородной связи карбонильной группы альдегида. [c.10]

Задача 10.4. Энергия диссоциации углерод-водородной связи в бензоле [102 ккал (427,05-10 Дж)] существенно выше, чем аналогичная величина для циклогексана. На основании орбитальных представлений о структуре бензола назовите один из факторов, объясняющих подобное различие. Какие физические данные могут подтвердить правильность вашего ответа Указание см. рис. 10.4 и разд. 5.3.) [c.312]

Выше было показано, что длина углерод-водородной связи уменьшается при переходе от этана к этилену и ацетилену, и этот факт связывали с изменением характера гибридизации углерода (табл. 10.2). По мере уменьшения р-характера связывающей орбитали размер орбитали уменьшается и связь становится короче (разд. 5.3). В бензоле связи С—Н относятся к тому же sp —s-типу, как и связи в этилене, и имеют почти точно такую же длину 1,084 А (10,84-10- нм). [c.321]

Поглощение, вызываемое колебаниями углерод-водородных связей и наблюдаемое в высокочастотном конце спектра, характеризует гибридизацию углерода, связанного с водородом при 2800—3000 см для тетраэдрического углерода, при 3000—3100 см-- для тригонального углеродного атома (алкены и ароматические кольца) и при 3300 см для дигонального углерода (алкины). [c.435]

Длины простых углерод-водородных связей и гибридизация [c.321]

Деформационные колебания углерод-водородных связей в алкенах и ароматических кольцах происходят как в плоскости двойной связи или кольца, так и вне плоскости, и из них чаще используются последние. Для алкенов внеплоскостные деформационные колебания дают сильные полосы в области 800—1000 см-- , причем точное положение зависит от природы и числа заместителей и от стереохимии. [c.435]

Кроме того, Дьюар предположил, что подобное уменьшение длины связи сопровождается пропорциональным увеличением ее энергии ( ), т. е. уменьшение длины связи увеличивает стабильность молекулы. Изменение в гибридизации больше влияет на длину связей (и, следовательно, на стабильность молекулы) углерод — углерод, чем на длину углерод-водородных связей. Алкильный заместитель в большей степени стабилизует алкен, чем алкан, потому что зр -гибридизация в большей мере увеличивает прочность связи углерод — углерод по сравнению со связью углерод — водород. [c.321]

Выше было показано, что связь углерод — дейтерий разрывается медленнее, чем связь углерод — водород, а связь углерод — тритий — еще медленнее. Как же в таком случае следует интерпретировать тот факт, что в этих реакциях не наблюдается изотопного эффекта Если скорости замещения различных изотопов водорода одни и те же, то это может только означать, что реакции, скорости которых сравниваются, не включают стадии разрыва углерод-водородной связи. [c.345]

Полосы, вызываемые колебаниями углерод-углеродной связи, могут появиться приблизительно при 1500 и 1600 для ароматических связей, при 1650 см- для двойных связей (сдвигаются к 1600 при сопряжении) и при 2100 см для тройных связей. Однако эти полосы часто ненадежны. (Они могут исчезать совсем для совершенно симметричных замещенных алканов и алкенов, потому что колебания не вызывают изменения дипольного момента, который имеет значение для поглощения в инфракрасной области.) Чаще используются полосы, возникающие в результате различных колебаний углерод-водородных связей. [c.435]

В разд. 11.14 мы искали ответ на вопрос для реакций электрофильного замещения в ароматическом ряду. Тогда ответ был найден на основании отсутствия изотопного эффекта хотя связи углерод — дейтерий разрываются медленнее, чем связи углерод — водород, было обнаружено, что водород и дейтерий замещаются с одной и той же скоростью. Следовательно, реакционная способность определяется скоростью реакции, не включающей стадию разрыва углерод-водородной связи. [c.799]

Установлено, что максимальные концентрации тяжелого стабильного изотопа С присущи соединениям с кислородными связями (карбонатам и диоксиду углерода), минимальные — веществам, в которых особенно развиты углерод-водородные связи (нефтям). В то же время вещество живых организмов, для которого характерны и те и другие связи, занимает промежуточное положение. [c.205]

Как было указано выше, для образования ионов карбония требуется либо отщепление атома водорода посредством разрыва углерод-водородной связи, либо присоединение атома водорода с образованием новой углерод-водородной связи. В связи с этим для теории таких механизмов приобретают большое значение накопленные экспериментальные данные, показывающие большую реакционную способность третичных углерод-водородных связей сравнительно со вторичными связями С —Н и последних сравнительно с первичными при диссоциациях ионного типа (крекинге) и реакциях присоединения. Относительная реакционная способность третичных, вторичных и первичных углерод-водородных связей в термических реакциях через свободные радикалы соответственно меньше. Далее будет показано, что в силу вышесказанного третичные и вторичные структуры играют доминирующую роль в механизме ионных реакций. Приведенное отношение между реакционными способностями связей С —Н основано на данных, полученных нри масс-снектрометрическом измерении потенциалов образования различных алкил-ионов. Потенциалы образования алкил-ионов вместе с соответствующими термодинамическими данными и данными по энергиям диссоциации связи для углеводородов дают величину энергии, необходимую для получения алкил-ионов из родственных им углеводородов эта величина энергии может быть качественно коррелирована с относительной реакционной способностью первичных, вторичных и третичных углеводородных структур как в случае низкотемпературных реакций присоединения, так и при высокотемпературной диссоциации (ионных процессах). Аналогично определяемая энергия сво-бодноради1 альной диссоциации связи С — Н [37, 39] отражает гораздо меньшее различие в реакционной способности разных типов С — Н связей в случае термических свободиораднкальных реакций таким образом, существует явный нараллелизм между экспериментальными данными каталитического и термического крекинга и энергетикой предложенных механизмов. [c.115]

Кроме первичных реакций крекинга, протекающих с разрывом углерод-углеродной связи, для каталитического крекинга характерны и другие реакции. Ниже перечисляются наиболее важные вторичные реакции по двум осиовньш классам 1) реакции с участием только углерод-водородных связей и 2) реакции с участием как углерод-водородных, так и угле-род-угл(. родиых связей. [c.132]

Если считать, что в реакции замещения водорода металлом в первую очередь происходит атака карбаниона по углерод-водородной связи, то можно было бы ожидать, что сравнительная скорость ее в различные положения должна была бы контролироваться сравнительными плотностями электронов в тех положениях кольца, в которых находятся атакуемые атомы водорода. Представляется невероятным, чтобы существовал какой-либо механизм изменения этих плотностей электронов, в котором резонанс играл бы какую-либо роль. Отсюда следует, что сравнительные плотности электронов должны определяться в первую очередь индуктивным влиянием заместителя. Исходя из этого полон<ения, электронные плотности в моноалкилбензолах должны быть наиболее высокими в о-положении и должны уменьшаться в ж- и п-псложениях в указанном порядке. Из этих данных следует, что замещение в о-положе- [c.474]

Поглощение, вызываемое различными типами углерод-водородной связи и наблюдаемое при более низких частотах, также может характеризовать структуру. Метильная и метиленовая группы поглощают примерно при 1430—1470 см-- для метильной группы имеется другая, очень характеристичная полоса при 1375 см" . Характерно и изопропильное расщепление дублет с равной интенсивностью двух пиков при 1370 и 1385 см (подтвержденное полосой при 1170 см ), mpem-Бутильная группа дает несимметричный дублет полоса при 1370 см (интенсивная) и при 1395 см (полоса средней интенсивности). [c.435]

К таким относятся разрыв углерод-водородной связи с послед Тощим прибавлением водорода и третичных алкильных групп [550 ] или водорода и вторичных алкильных груип [551 ] через двойные олефиновые связи прибавление метильных и изопропильных осколков отполяризованной молекулы изобутана также через двойны е олефиновые связи [552—554] и допущение карбоний-иона как промежуточной стадии [555—559]. [c.130]

Алкилирование протекает по карбоний-ионному механизму. Наиболее достоверен, видимо, вариант, предложенный Шмерлин-гом [16, 201], согласно которому реакция интенсифицируется взаимодействием следов олефина с протоном (первая стадия). Возникающий ион реагирует с изопарафином, при этом образуются новый ион и парафиновый углеводород (вторая стадия). Затем этот новый ион присоединяется ко второй молекуле олефина с образованием иона большей молекулярной массы (третья стадия). На четвертой стадии происходит перегруппировка этого иона вследствие миграции заряда вдоль углеродной цепи. Пятая, последняя стадия — взаимодействие этого иона с изопарафином по третичной углерод-водородной связи с образованием конечных продуктов реакции и новых карбоний-ионов, способных продолжить цепь. Например, алкилирование изобутана бутеном-2 можно представить следующей схемой [c.300]

Установленная выше корреляция между вторым максимумом концентрации ПМЦ и скоростью обессеривания подтверждается при обессеривании сульфури-рованных коксов, что свидетельствует о разрыве химических связей при распаде сероуглеродных соединений как материнских, так и вторичного происхожденпя. Разрыв углерод-водородных связей создает условия для роста кристаллитов, что в спою очередь существенно сказывается на физико-химических свойствах коксов, например на их удельной поверхности. [c.152]

Дигалогенкарбены внедряются по С -Н углерод-водородным связям циклических ацеталей с образованием соответствующих ди-галогенметилкетонов. Последние представляют определенный интерес в синтезе биологически активных соединений. [c.72]

Применение катализаторов дает возможность проводить дегидрирование при более низкой температуре, при которой термический крекпнг может протекать лишь в незначительной степени. Катализаторы способствуют разрыву углерод-водородных связей и предотвращают расщепление углерод-углеродпых связей. [c.598]

Важным элементом химии поверхности углеродных материалов являются свободные радикалы. Они возникают в результате термического расщепления углерод-водородных связей в процессе образования конденсированных углеродных колец. Освобождаемый неспаренный электрон поступает в циклическую углеродную систему и стабилизируется, переходя на молекулярную орбиталь в системе -связей. Трудность исследования свободно-радикальных состояний заключается в том, что помимо неспаренных электронов, связанных с локализованными центрами, имеются электроны проводгшости. Соотнощение между этими типами неспаренных электронов зависит от температуры обработки углеродных материалов [c.17]

Изучение кинетических закономерностей, а также сведения о составе продуктов реакции позволяют предположить, что окисление циклических ацеталей гипохлоритом натрия до моноэфиров происходит путем внедрения атома кислорода по углерод-водородной связи, смежной с двумя атомами кислорода, через стадию образования неустойчивого промежуточного соединения с последуюш,им его разрушением. [c.9]

Природа вращательного барьера в этане непонятна или, что не совсем то же самое, нелегко объяснима. Этот барьер слишком велик, чтобы быть вызванным только вандерваальсовыми силами (разд. 1.16) атомы водорода, связанные с различными углеродными атомами, хотя и находятся ближе в заслоненной конформации, чем в заторможенной, но не настолько велики, чтобы вызвать значительные стерические препятствия. Считают, что такой барьер возникает в какой-то мере из-за взаимодействия электронных облаков углерод-водородных связей. Квантовомеханические расчеты показали, что такой барьер может существовать, н, таким образом, отсутствие понимания равнозначно трудности перевода математических данных на язык физики. Как и орбитали связей в метане, две трупны, орбиталей в этане стремятся расположиться максимально далеко друг от друга, т, е. находиться в заторможенной конформации. [c.96]

Такая трактовка соответствует нашему механизму. Скорость суммарной реакции замещения определяется медленной атакой электрофильного реагента по ароматическому кольцу с образованием карбониевого иона. После образования карбониевый ион быстро теряет ион водорода, давая конечные продукты. Стадия (1) является, таким образом, лимитирующей. Поскольку она не требует разрыва углерод-водородной связи, то ее скорость (а следовательно, и скорость суммарной реакции) не зависит от того, какой именно изотоп имеется в молекуле. [c.345]

В условиях реакции второго порядка дегидробромирование немеченого изопропилбромида этилатом натрия происходит в 7 раз быстрее, чем меченого соединения (СОз)аСНВг. Такой значительный изотопный эффект (разд. 11.13) свидетельствует о разрыве углерод-водородной связи в переходном состоянии на стадии, определяющей скорость реакции. [c.464]

Однако для перехода вправо необходим разрыв углерод-водородной связи и для этого процесса барьер для карбониевого иона И (О) будет выше, чем для иона И (Н). Поэтому большая часть дейтерированных ионов по срав- [c.672]

Теплоту сгорания, определенную при сжигании ациклического алкана, можно распределить между различными связями и определить среднее значение для каждого типа связи. Так, сжигание метана позволяет определить среднее значение энергии углерод-водородной связи, а сжигание этана, с учетом данных, полученных для лгетана, — энергию углерод-углеродной связи. Если использовать эти эмпирические данные по энергиям связей для других алканов, то обнаруживается, что можно с достаточной степенью точности оценить теплоты образования, суммируя эмпирические энергии индивидуальных связей. Аналогичным путем можно придать средние энергии кратным связям и опять-таки убедиться, что эти энергии аддитивны и, используя их, можно получить точные значения теплот образования для других соединений, содержащих кратные связи [20]. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология